Les eaux souterraines locales constituent une ressource clé sur laquelle Los Angeles s'appuie pour équilibrer son portefeuille d'approvisionnement en eau importée. Au cours des cinq dernières années, les eaux souterraines locales ont fourni environ 12% de l'approvisionnement total en eau de Los Angeles, et ont historiquement fourni jusqu'à 23% de l'approvisionnement total de la ville pendant les années de sécheresse. Ces dernières années, des problèmes de contamination ont affecté la capacité de LADWP à utiliser pleinement ses droits sur les eaux souterraines. En réponse aux problèmes de contamination et à la baisse du niveau des eaux souterraines, LADWP a coopéré de manière proactive avec d'autres agences afin d'améliorer la santé générale de nos bassins d'eaux souterraines.
La ville de Los Angeles possède des droits sur l'eau dans les bassins de San Fernando, Sylmar, Eagle Rock, Central et West Coast. Ensemble, ces droits d'eau représentent environ 109 809 acres-pieds par an (AFY). Un acre-pied d'eau est la quantité d'eau qui couvrirait un acre de terre à une profondeur d'un pied, soit environ un tiers d'un million de gallons. Les droits d'eau dans la région de la rivière Upper Los Angeles (ULARA), qui comprend les bassins de San Fernando, Eagle Rock et Sylmar, s'élèvent à environ 91 000 AFY. Les droits d'eau dans le bassin central et le bassin de la côte ouest s'élèvent respectivement à 17 236 AFY et 1 503 AFY. En outre, LADWP pourrait avoir le droit de récupérer une partie de l'eau renvoyée dans le bassin Verdugo à la suite de l'utilisation d'eau importée dans ce bassin. Cependant, LADWP n'a jamais tenté d'exercer ce droit. LADWP n'exerce pas non plus ses droits de pompage dans le bassin de la côte ouest à l'heure actuelle en raison de la détérioration des puits et des problèmes localisés de qualité de l'eau. Le tableau ci-dessous résume les droits annuels de la ville en matière d'eaux souterraines locales par bassin.
LADWP optimise la production d'eau souterraine à partir des bassins en recourant à l'utilisation conjointe. L'utilisation conjointe des eaux de surface et des eaux souterraines consiste à combiner l'utilisation des deux ressources pour optimiser l'équilibre entre l'offre et la demande d'eau, améliorant ainsi la disponibilité et la fiabilité globales de l'eau. Le calendrier des extractions d'eau souterraine peut être utilisé pour répondre à des demandes variables, et l'eau de surface peut être stockée dans les bassins d'eau souterraine pendant les années normales et humides pour être extraite pendant les années sèches. L'utilisation conjointe des réserves locales d'eau souterraine de Los Angeles et des réserves d'eau importées de l'aqueduc de Los Angeles et/ou du Metropolitan Water District (MWD) se fait chaque année par le pompage des droits annuels sur les eaux souterraines d'avril à octobre, lorsque la demande d'eau est la plus forte.
En outre, LADWP stocke l'eau importée pendant les années humides et normales afin d'augmenter la production d'eau souterraine pendant les années sèches. Toutefois, les nombreuses années récentes de précipitations inférieures à la normale et la contamination des eaux souterraines ont limité la quantité de recharge et la capacité de pompage de LADWP.
En outre, l'utilisation conjointe permet à LADWP d'acheter et de stocker les approvisionnements de réapprovisionnement du MWD à un coût unitaire réduit, lorsqu'ils sont disponibles. Tout en offrant un avantage financier, ce stockage en lieu et place des eaux souterraines permet de recharger les bassins d'eau souterraine en réduisant la durée du pompage dans les bassins.
Production d'eau souterraine
En moyenne, environ 89% de l'approvisionnement en eau souterraine de la ville a été extrait des bassins d'eau souterraine de l'ULARA, tandis que le bassin central a fourni 11%. Aucune production n'a eu lieu dans le bassin de la côte ouest depuis 1980.
ULARA - Bassins de San Fernando, Sylmar et Eagle Rock
LADWP dispose de huit champs de puits principaux au sein de la SFB, contenant 115 puits. Il s'agit des puits de Tujunga, Rinaldi-Toluca, North Hollywood West Branch, North Hollywood East Branch, Erwin, Verdugo, Whitnall et Pollock. Ces puits ont généralement été installés entre 1924 et 1991, les installations les plus récentes étant le champ de puits de Rinaldi-Toluca en 1988 et le champ de puits de Tujunga en 1991. Actuellement, le bassin de Sylmar compte deux puits en activité et le bassin d'Eagle Rock ne produit pas d'eaux souterraines, bien que le LADWP ait le droit d'extraire la quantité d'eau sûre du bassin. Des puits de surveillance des eaux souterraines sont en cours d'installation dans le bassin de Sylmar afin d'évaluer l'état des eaux souterraines dans la région.
Installation de puits de surveillance des eaux souterraines à El Dorado Avenue
Installation de puits de production d'eau souterraine à Sylmar
Centre & Bassins de la côte ouest
Deux installations de LADWP fournissent des eaux souterraines dans le bassin central : les puits de Manhattan et les puits de la 99e rue. Les puits actifs de Manhattan ont été installés entre 1928 et 1974 et ont une capacité de production de 7 pieds cubes par seconde. Les puits de la 99e rue ont été installés entre 1974 et 2002, et ont une capacité de production de 6,1 pcs. Les deux champs de puits du bassin central sont en cours de réhabilitation afin de maximiser leur capacité de production. LADWP n'a pas été en mesure de pomper l'eau à laquelle elle a droit dans le bassin de la côte ouest depuis de nombreuses années en raison de problèmes de contamination des eaux souterraines et de la détérioration des puits du champ de captage de Lomita.
Installation d'un puits de production d'eau souterraine dans le champ de captage de Manhattan
Gestion des eaux souterraines
Le programme de gestion des eaux souterraines de LADWP augmentera progressivement ses investissements, en se concentrant principalement sur des projets qui augmentent la recharge des eaux souterraines et la production de puits, ainsi que sur l'amélioration de la qualité des eaux souterraines dans le SFB. Le LADWP étudie les possibilités d'accroître le stockage des eaux souterraines dans les bassins locaux afin de créer une réserve de ressources en eau rentable et respectueuse de l'environnement en cas de sécheresse extrême ou d'autres situations d'urgence.
Les problèmes de qualité de l'eau ont réduit notre réserve d'eau souterraine disponible, ce qui oblige LADWP à accélérer les études et les projets visant à restaurer la production d'eau souterraine perdue. Bien que LADWP ait connu des problèmes de qualité des eaux souterraines, les efforts de gestion des eaux souterraines entrepris par LADWP ont permis à toutes les eaux souterraines fournies aux clients de respecter ou de dépasser toutes les réglementations en matière de qualité de l'eau. Dans le cadre de ses efforts de mise en conformité avec la réglementation, LADWP collabore avec le département californien de la santé publique (CDPH) pour effectuer des tests de qualité de l'eau sur les puits de production et de surveillance. Plus d'informations sur l'assainissement des eaux souterraines.
LADWP effectue près de 250 000 tests sur le terrain et en laboratoire sur plus de 25 000 échantillons prélevés tout au long de l'année pour détecter des centaines de produits chimiques différents tels que l'arsenic, le chrome, le plomb et les sous-produits de désinfection, afin de s'assurer que toutes les sources d'eau respectent les niveaux de sécurité avant de servir l'eau à nos clients.
Chaque puits pompé pour fournir de l'eau à la ville de Los Angeles est activement contrôlé par LADWP, comme l'exige le CDPH. Le programme de surveillance des eaux souterraines de LADWP se compose de plusieurs éléments distincts :
- Contrôle annuel des minéraux généraux ;
- Surveillance des métaux, des bactéries coliformes, des substances inorganiques, des composés organiques volatils (COV) et des composés non réglementés tels que le vanadium et le bore, tous les ans, tous les trimestres ou tous les mois, en fonction du niveau de contamination constaté dans chaque puits ;
- Surveillance des composés radiologiques et des composés organiques synthétiques (COS) tous les trois ans ; et
- Contrôle de l'amiante tous les neuf ans.
La surveillance de tous les contaminants est effectuée aux points d'entrée du système de distribution, à proximité immédiate de l'endroit où l'eau est pompée des puits. Si des problèmes de qualité de l'eau sont détectés, la source du puits est immédiatement isolée et testée à nouveau. LADWP ne pompe qu'à partir de puits qui peuvent produire une eau de qualité sûre pour ses clients.
LADWP a fixé des objectifs opérationnels pour le trichloréthylène (TCE), le tétrachloréthylène (PCE), les nitrates, le perchlorate et le chrome total qui sont plus stricts que les niveaux maximaux de contaminants (MCL) autorisés par les réglementations fédérales ou nationales. Ces objectifs opérationnels plus stricts offrent à nos clients une marge de sécurité supplémentaire par rapport à ces contaminants.
Les composés de TCE et de PCE sont couramment utilisés dans les industries nécessitant un dégraissage des métaux. Le PCE est également utilisé dans les industries de nettoyage à sec et de réparation automobile.
Le nitrate est préoccupant en raison de son effet aigu d'entrave à l'absorption de l'oxygène par le sang. Les nourrissons (qui en sont aux premiers stades de leur développement) sont les plus sensibles aux effets des nitrates. La norme actuelle pour les nitrates est de 45 parties par million (ppm). Un seul dépassement de la norme relative aux nitrates est considéré comme une infraction aiguë nécessitant une notification immédiate au public. Le traitement des nitrates pourrait éventuellement s'avérer nécessaire pour les réserves d'eau souterraine de Los Angeles concernées.
En octobre 2007, une LMC de 6 parties par milliard (ppb) a été adoptée pour le perchlorate. Le perchlorate est un composé inorganique qui est le plus souvent utilisé dans la fabrication de carburants pour fusées, de munitions et de feux d'artifice. Outre sa détection dans les eaux souterraines, le composé a également été détecté dans l'eau de l'aqueduc du fleuve Colorado, mais pas au cours des dernières années.
Le chrome est abordé dans la sous-section "Contaminants émergents préoccupants" ci-dessous.
Contexte
La ville de Los Angeles couvre une superficie de 465 miles carrés, avec une population de plus de 4 millions d'habitants et une consommation d'eau annuelle moyenne d'environ 215 milliards de gallons (ou 660 000 acres-feet). Les eaux souterraines locales fournissent environ 11% à 15% de l'approvisionnement total en eau de Los Angeles, et ont fourni jusqu'à 30% de l'approvisionnement total pendant les années de sécheresse. Los Angeles possède des droits d'eau sur les bassins de San Fernando, Central, Sylmar, West Coast, Eagle Rock et Verdugo. Le bassin de San Fernando représente plus de 80% du total des droits d'eau locaux de la ville.
Situés dans les zones fortement urbanisées du comté de Los Angeles, les bassins ont été contaminés à des degrés divers au cours des 70 dernières années. La contamination est principalement due à un stockage et une manipulation inadéquats de produits chimiques tels que les solvants chlorés. Les solvants chlorés ont été largement utilisés dans l'industrie aéronautique depuis la Seconde Guerre mondiale jusqu'à la Guerre froide, et sont responsables de la majeure partie de la contamination des eaux souterraines de Los Angeles. D'autres sources de contamination des eaux souterraines peuvent être attribuées à un stockage, une manipulation et/ou un confinement inadéquats de matériaux nocifs/dangereux par des activités commerciales associées à la réparation d'automobiles et d'équipements, au recyclage d'automobiles, aux décharges non revêtues, aux nettoyeurs à sec, aux ateliers de peinture, au chromage, à la fabrication de textiles, au stockage et à la distribution de carburants, et à la fabrication de produits chimiques. Les déchets des anciennes exploitations laitières, agricoles et résidentielles, l'utilisation d'engrais chimiques et les fosses septiques ont également contribué à la contamination des eaux souterraines de Los Angeles.
Les réglementations environnementales adoptées depuis les années 1970 et leur application plus stricte ont considérablement réduit le risque de manipulation ou de rejet inapproprié de ces produits chimiques nocifs et ont considérablement réduit le risque de contamination supplémentaire du sol et de la nappe phréatique.
Contaminants
Des solvants chlorés (principalement le trichloréthène (TCE), le tétrachloréthylène (PCE) et le tétrachlorure de carbone), le dioxyde de diéthylène 1-4 (dioxane), le chrome hexavalent, le perchlorate, les nitrates et la n-nitrosodiméthylamine (NDMA) ont été détectés dans les eaux souterraines de Los Angeles, à des concentrations allant de faibles à extrêmement élevées. Des concentrations élevées ont été détectées à proximité des sources de contamination. Les quatre cartes des panaches ci-dessous illustrent l'étendue des contaminations par le TCE, le PCE, le chrome et les nitrates qui ont eu un impact sur les activités de pompage des eaux souterraines de Los Angeles dans le bassin de San Fernando.
Les agences de protection de l'environnement des États-Unis et de Californie s'occupent de plusieurs des sites sources de contamination, ce qui se traduit par un nettoyage limité des eaux souterraines par les parties responsables. Malheureusement, une fois que la contamination descend dans la colonne de sol et atteint les eaux souterraines, elle se propage rapidement. À ce stade, il devient extrêmement difficile et coûteux de traiter et d'éliminer les contaminants des eaux souterraines.
Los Angeles possède 115 puits de production d'eau souterraine dans le bassin de San Fernando et, aujourd'hui, environ la moitié d'entre eux sont inutilisables en raison de leur contamination. La perte d'un si grand nombre de puits signifie que Los Angeles est incapable de pomper les eaux souterraines dont elle a le droit de disposer. Au rythme actuel de migration de ces panaches de contamination, Los Angeles serait virtuellement incapable d'utiliser la majorité de ses eaux souterraines locales provenant du bassin de San Fernando dans les 5 à 9 prochaines années.
Solutions
Compte tenu de l'ampleur de la contamination et de la raréfaction de l'eau disponible, la seule solution viable consiste à dépolluer et à traiter les eaux souterraines pour répondre à la demande en eau de Los Angeles. C'est pourquoi le LADWP s'est lancé dans un plan ambitieux et à forte intensité de capital pour nettoyer et traiter les eaux souterraines du bassin de San Fernando. Le plan peut impliquer la construction et l'exploitation d'un certain nombre d'installations de traitement des eaux souterraines, grandes et petites, afin d'éliminer et d'assainir de 107 000 à 123 000 acres pieds d'eaux souterraines contaminées par an dans le bassin de San Fernando. Ces installations pourraient coûter entre 600 et 900 millions de dollars. LADWP prévoit de mettre ces installations en place et de les rendre opérationnelles d'ici à la mi-2022, sous réserve de l'obtention du financement et des autorisations nécessaires. Les installations proposées rétabliront la capacité historique de pompage des eaux souterraines de Los Angeles à partir du bassin de San Fernando à un coût raisonnable et fourniront une source locale fiable d'eau de haute qualité aux habitants et aux entreprises de Los Angeles dans un avenir prévisible.
Carte des panaches de chrome
Carte des panaches de nitrates
Carte des panaches de PCE
Carte des panaches de TCE
Les eaux souterraines : Une ressource en eau vitale pour Los Angeles
Fiche d'information sur le bassin d'eau souterraine de San Fernando
Mise à jour le 26 août 2015
LADWP gère les contaminants émergents à plusieurs niveaux :
- En encourageant le développement de tests normalisés pour permettre une détection précoce, et en soutenant le cadre réglementaire en fournissant des données sur l'occurrence précoce,
- En plaidant pour une science de qualité et une approche équilibrée de l'évaluation des risques,
- En cherchant à obtenir une perspective de risque avec d'autres contaminants existants afin de gérer les contaminants émergents en l'absence de réglementation,
- En soutenant l'interprétation précoce des contaminants émergents en collaboration avec les agences de recherche et de réglementation, et
- En soutenant la recherche visant à mettre au point des traitements rentables pour l'élimination et la gestion de ces contaminants émergents.
Le chrome VI (communément appelé chrome hexavalent) est un exemple de la manière dont LADWP gère un contaminant émergent. Le chrome hexavalent ne fait pas l'objet d'une norme applicable à l'eau potable à l'heure actuelle. Toutefois, le chrome hexavalent est inclus dans la norme de 50 ppb pour le chrome total de l'État. Le CDPH devrait prochainement établir une norme pour l'eau potable en ce qui concerne ce composé. Le chrome est un métal lourd qui a été utilisé dans l'industrie à diverses fins, notamment pour la galvanoplastie, le tannage du cuir et la fabrication de textiles, ainsi que pour contrôler la formation de biofilms dans les tours de refroidissement. LADWP a commencé à contrôler les faibles niveaux de chrome hexavalent bien avant que les autorités de réglementation ne l'exigent. LADWP a soutenu les nouvelles recherches sur les effets sur la santé nécessaires pour étayer l'évaluation des risques et a préconisé une approche équilibrée de la gestion des risques. LADWP a financé des recherches visant à développer de nouvelles technologies de traitement pour réduire le chrome hexavalent à des niveaux de détection inférieurs.
Parmi les contaminants émergents, les plus récents sont les "composés pharmaceutiques actifs et les produits de soins personnels", connus collectivement sous le nom de PPCP, qui se retrouvent dans les rivières, les lacs et les cours d'eau des zones urbanisées. La présence et les effets des perturbateurs endocriniens, des composés qui modifient les hormones et des produits pharmaceutiques suscitent des inquiétudes. La technologie nous permettant désormais de détecter des composés jusqu'à des niveaux de l'ordre de la partie par billion, certains de ces composés sont désormais détectés. Le domaine de l'évaluation des risques a du mal à suivre le rythme des progrès de la technologie analytique. La question qui se pose est la suivante : "Ces contaminants présentent-ils un risque pour la santé à des niveaux aussi faibles ? LADWP continuera à gérer de manière proactive les contaminants émergents grâce à une surveillance précoce et à l'utilisation d'une approche équilibrée de la gestion des risques.
Pour garantir la fiabilité de l'approvisionnement, le LADWP a lancé un certain nombre d'initiatives rapides et ambitieuses pour restaurer la production d'eau souterraine perdue dans le SFB et dans d'autres bassins. Ces initiatives prépareront également le LADWP à gérer et à extraire en toute sécurité l'eau des futurs efforts de recharge des nappes phréatiques. Pour plus de détails sur les mesures d'assainissement des eaux souterraines, consultez la page Projets & Initiatives.
Contexte du projet
LADWP fournit une eau fiable et de haute qualité à plus de quatre millions de résidents et d'entreprises de la ville de Los Angeles. L'approvisionnement local en eaux souterraines représente environ 11 % de l'approvisionnement annuel en eau de la ville de Los Angeles, qui s'élève à environ 660 000 acres-feet. Le bassin de San Fernando (SFB) représente plus de 80 % de l'approvisionnement en eaux souterraines de la ville et offre le plus grand potentiel de stockage des eaux souterraines et de possibilités d'utilisation connexes.
Le SFB est supervisé par un Watermaster nommé par la Cour, qui, en collaboration avec les agences de l'eau de la région, y compris le LADWP, recueille et communique des données concernant l'approvisionnement en eau, les extractions d'eaux souterraines, les niveaux des eaux souterraines, les changements dans le stockage, l'utilisation de l'eau importée, les opérations de recharge, la qualité de l'eau et d'autres informations pertinentes. Le Watermaster s'appuie sur des mesures précises du niveau des eaux souterraines pour surveiller les niveaux d'approvisionnement dans le SFB. Pour plus d'informations, veuillez consulter le site web de Watermaster à l'adresse suivante : http://ularawatermaster.com/.
Actuellement, LADWP obtient ces mesures manuellement sur une base mensuelle ou trimestrielle. Les informations obtenues à partir de ces mesures manuelles ne fournissent à LADWP et au Watermaster qu'une image instantanée du niveau des eaux souterraines. L'automatisation des mesures du niveau des eaux souterraines aidera le LADWP et le Watermaster à obtenir des données continues avec une plus grande efficacité et à moindre coût. Les données continues permettront au LADWP et au Watermaster de mieux comprendre la nature dynamique des fluctuations des eaux souterraines et leurs impacts potentiels sur nos activités de collecte d'eau. LADWP a également obtenu une subvention de l'État de Californie pour compenser le coût d'achat et d'installation de ces dispositifs automatisés de mesure du niveau des eaux souterraines (également connus sous le nom d'enregistreurs de données électroniques) afin de réduire le coût global pour nos clients.
Portée du projet
Le projet consiste à installer des enregistreurs de données électroniques dans environ 115 puits de surveillance existants à proximité des puits de pompage des eaux souterraines et des terrains d'épandage dans le SFB. L'installation des enregistreurs de données a commencé en mars 2011. L'installation de ces enregistreurs de données électroniques prend environ une heure.
Objectif
L'installation d'enregistreurs de données électroniques a pour but de faciliter une meilleure gestion des eaux souterraines grâce à la collecte d'informations continues sur le niveau de l'eau.
Enregistreur électronique de données
Un enregistreur de données électronique est un appareil doté d'un capteur intégré qui peut enregistrer les niveaux d'eau. Il s'agit d'un dispositif en forme de cigare mesurant environ un pouce de diamètre et environ neuf pouces de long. Il est alimenté par une batterie interne avec une capacité de stockage de données. Des capteurs électroniques sont placés dans les puits de surveillance des eaux souterraines et reliés à un câble de données pour permettre la collecte électronique de données sur le niveau de l'eau à l'aide d'un appareil portatif.
Financement
LADWP a reçu une subvention d'environ 250 000 dollars du ministère des ressources en eau de l'État de Californie, avec un engagement de partage des coûts en nature d'environ 127 000 dollars de la part de LADWP.
Avantages
Le projet améliorera le fonctionnement et la gestion du SFB grâce à une meilleure compréhension de la dynamique du bassin, notamment :
- l'évaluation des contours et des gradients des eaux souterraines ;
- une estimation plus précise du stockage des eaux souterraines ;
- un meilleur étalonnage des modèles de flux actuels ;
- la corrélation des données entre le pompage, l'épandage et les niveaux d'eau ;
- une meilleure planification et un meilleur fonctionnement des installations d'extraction et d'épandage existantes ; et
- téléchargement immédiat dans la base de données SFB et diffusion facilitée des données à d'autres agences et parties intéressées.
Le projet permettra également de réaliser d'importantes économies cumulées sur les coûts d'exploitation et de gagner en efficacité.
LADWP Contact Information
Si vous avez des questions, veuillez contacter M. Hadi Jonny au (213) 367-0905 ou Fatema Akhter au (213) 367-0904.
17 novembre 2011
Pour obtenir des informations sur l'étude d'amélioration du système des eaux souterraines (GSIS) ou sur le puits de surveillance des eaux souterraines qui sera construit dans votre quartier, cliquez ici.